基于改進(jìn)UNet的瀝青道路缺陷檢測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)
所屬分類：技術(shù)論文
上傳者：wwei
文檔大小：5207 K
標(biāo)簽： 道路缺陷檢測 語義分割 模型壓縮
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文檔介紹：針對道路缺陷檢測中傳統(tǒng)方法泛化能力低、易受環(huán)境干擾，以及深度學(xué)習(xí)模型部署在計算平臺時存在的高功耗、低速度等問題，提出一種基于低功耗FPGA平臺的語義分割模型的加速與部署策略。首先，構(gòu)建包含道路裂縫與坑洞的多源數(shù)據(jù)集，通過數(shù)據(jù)增強技術(shù)平衡樣本分布；其次，針對UNet模型的特征提取網(wǎng)絡(luò)與上采樣網(wǎng)絡(luò)分別進(jìn)行通道裁剪，并結(jié)合量化技術(shù)將模型權(quán)重從FP32壓縮至INT8，進(jìn)一步降低計算量；最后，利用Vitis AI工具鏈完成模型量化與編譯，部署至FPGA平臺，充分發(fā)揮其并行計算能力。實驗結(jié)果表明，優(yōu)化后的模型在保證平均交并比（MIoU）損失小于5%的前提下，推理速度達(dá)到了17 ms，模型參數(shù)量與計算量大幅度降低，并且功耗顯著降低。該方法在邊緣端實現(xiàn)了高效、低功耗的道路缺陷檢測，為瀝青道路自動化養(yǎng)護(hù)評估提供了可行方案。
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